Wie werden Kohlenhydrate klassifiziert?

Kohlenhydrate können in vier Hauptklassen eingeteilt werden: Monosaccharide, Disaccharide, Oligosaccharide und Polysaccharide.

Kohlenhydrate sind biologische Moleküle aus Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen. In der Biochemie sind Kohlenhydrate gleichbedeutend mit Sacchariden, zu denen Zucker, Stärke und Cellulose gehören.

Kohlenhydrate erfüllen in lebenden Organismen zahlreiche Funktionen. Polysaccharide werden zur Speicherung von Energie (beispielsweise in Stärke und Glykogen) und als Strukturkomponenten (Cellulose in Pflanzen) eingesetzt.

Die Ribose mit fünf Kohlenstoffen ist ein wichtiger Bestandteil vieler Enzyme und die Basis des genetischen Moleküls, das als RNA bekannt ist.

Zu den Sacchariden und ihren Derivaten gehören viele wichtige Biomoleküle, die eine wichtige Rolle für das Immunsystem, die Befruchtung, die Entstehung von Pathogenese, die Blutgerinnung und die Entwicklung spielen.

In der Lebensmittelwissenschaft bedeutet der Begriff "Kohlenhydrat" gewöhnlich jedes Lebensmittel, das reich an Stärken komplexer Kohlenhydrate ist, wie beispielsweise Getreide, Nudeln und Brot; oder einfache Kohlenhydrate wie Zucker, die in Süßigkeiten enthalten sind.

Kohlenhydrate sind in einer Vielzahl von Lebensmitteln enthalten. Stärke und Zucker sind wichtige Kohlenhydrate in unserer Ernährung. Stärke ist reich an Kartoffeln, Mais, Reis und anderem Getreide.

Einstufung von Kohlenhydraten

Monosaccharide

Sie werden als einfache Zucker bezeichnet; Sie sind die grundlegendste Einheit von Kohlenhydraten. Sie sind grundlegende Einheiten von Kohlenhydraten und können nicht zu einfacheren Verbindungen hydrolysiert werden.

Sie sind die einfachste Form von Zucker und haben normalerweise keine Farbe, sind wasserlöslich und sind kristalline Feststoffe; manche schmecken süß. Beispiele einiger üblicher Monosaccharide umfassen Fructose, Glucose und Galactose.

Monosaccharide sind die Basis, auf der Disaccharide und Polysaccharide aufgebaut sind. Einige Quellen für diese Art von Kohlenhydraten sind Obst, Nüsse, Gemüse und Süßigkeiten.

- Glukose

Es ist ein einfacher Zucker, der als Blutzucker im Blut von Tieren zirkuliert. Es entsteht bei der Photosynthese von Wasser und Kohlendioxid unter Verwendung von Sonnenenergie. Es ist die wichtigste Energiequelle für die Zellatmung.

Es ist im Zucker von Trauben und Traubenzucker enthalten

- Galactose

Es ist ein Monosaccharid-Zucker, der weniger süß als Fructose ist. Es kann als Bestandteil von Laktose in Milch gefunden werden.

- Fruchtzucker

Levulose ist ein einfaches Monosaccharid, das in vielen Pflanzen vorkommt und häufig mit Glucose zu Disaccharid-Saccharose verknüpft wird.

Es wird während der Verdauung direkt in die Blutbahn aufgenommen. Die reine und trockene Fructose ist ziemlich süß, weiß, kristallin und geruchlos. Es ist der löslichste aller Zucker.

Fruktose kommt in Honig, in Blüten, in den meisten Knollen und in Beeren vor.

Disaccharide

Diese Art von Kohlenhydraten entsteht, wenn zwei Monosaccharide durch eine glykosidische Bindung verbunden sind. Diese sind wie die Monosaccharide auch wasserlöslich.

Die Vereinigung einfacher Zuckermoleküle erfolgt in einer Kondensationsreaktion, bei der das Wassermolekül von funktionellen Gruppen entfernt wird. Diese sind neben anderen Reaktionen für den Stoffwechsel lebenswichtig

Übliche Beispiele sind Saccharose, Lactose und Maltose. Die häufigsten Beispiele haben 12 Kohlenstoffatome. Der Unterschied bei diesen Disacchariden ist die atomare Position innerhalb des Moleküls.

- Saccharose

Es ist ein natürliches und weit verbreitetes Kohlenhydrat, das in vielen Pflanzen und Pflanzenteilen vorkommt. Saccharose wird häufig aus Zuckerrohr und Zuckerrüben für den menschlichen Verzehr gewonnen und raffiniert.

Das moderne industrielle Zuckerraffinierungsverfahren beinhaltet häufig die Kristallisation dieser Verbindung, die oft als Tafelzucker oder einfach als Zucker bezeichnet wird.

Diese Verbindung spielt eine zentrale Rolle als Zusatzstoff in der Nahrungsmittelproduktion und beim menschlichen Verzehr auf der ganzen Welt.

- Laktose

Es ist ein Disaccharid aus Galactose und Glucose, das in Milch vorkommt. Die Laktose macht etwa 2-8% der Milch aus, obwohl sie daraus extrahiert werden kann.

Oligosaccharide

Es ist ein Saccharidpolymer, das eine kleine Anzahl von einfachen Zuckern enthält. Oligosaccharide können viele Funktionen haben, einschließlich des Erkennens und Verbindens von Zellen. Zum Beispiel spielen Glykolipide eine wichtige Rolle bei der Immunantwort.

- Glykolipide

Sie sind Lipide mit einem glykosidisch gebundenen Kohlenhydrat. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Stabilität der Membran aufrechtzuerhalten und die Erkennung von Zellen zu erleichtern.

Kohlenhydrate befinden sich auf der Oberfläche der gesamten Membran der eukaryotischen Zelle.

Polysaccharide

Sie sind polymere Kohlenhydratmoleküle, die aus großen Ketten von Monosaccharideinheiten bestehen, die durch glykosidische Bindungen verbunden sind.

Sie haben ein großes Strukturspektrum von linear bis stark expandiert. Beispiele umfassen Speicherpolysaccharide wie Glykogen und Stärke oder Strukturpolysaccharide wie Cellulose.

Polysaccharide kommen in Knollen, Getreide, Fleisch, Fisch, Getreide und Gemüseblättern vor.

- Glykogen

Es ist ein mehrkettiges Glucose-Polysaccharid, das als Energiespeicher bei Menschen, Tieren, Pilzen und Bakterien dient.

Die Polysaccharidstruktur stellt die größte Form der Glukosespeicherung im Körper dar. Beim Menschen wird Glykogen hauptsächlich in den Zellen der Leber und der Muskeln gebildet und gespeichert und mit 3-4 Teilen Wasser hydratisiert.

Glykogen fungiert langfristig als sekundärer Energiespeicher und speichert die Hauptenergiequellen im Fettgewebe.

Muskelglykogen wird von Muskelzellen in Glucose umgewandelt und Glykogen aus der Leber wird in Glucose umgewandelt, so dass es im gesamten Körper, einschließlich des Zentralnervensystems, verwendet werden kann.

- Zellulose

Es handelt sich um eine organische Verbindung, die aus einer linearen Kette von mehreren hundert oder tausend verknüpften Glucoseeinheiten besteht. Zellulose ist wie viele Algenarten ein wichtiger struktureller Bestandteil der primären Zellwand von Grünpflanzen.

Einige Bakterienarten scheiden es aus, um einen Biofilm zu bilden. Cellulose ist das am häufigsten vorkommende organische Polymer auf dem Planeten Erde.

Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Papier verwendet. Kleinere Mengen werden in eine Reihe von Nebenprodukten wie Cellophan und Rayon umgewandelt.